薬剤投与のためのポリ・2-オクサゾリンの調整:COSMO-RS経由でAPI互換性を予測する
Alžběta Zemánková1, Alex Mathers1, Fatima Hassouna2
1Department of Physical Chemistry, University of Chemistry and Technology, Prague, Technická 5, 166 28 Prague 6, Czech Republic.
Conductor-like Screening Model for Real Solvents (COSMO-RS) は,ナプロクセンの溶解性について,ポリ・2-オクサゾリン (POx) の溶解性を正確に予測しています. リアルなポリマーモデルにより,予測が改善され,薬剤エキシピエントの早期配方スクリーニングが促進されます.
科学分野:
- 計算化学と材料科学. コンピュータ化学と材料科学.
- 薬剤の配方と補助物質のスクリーニング.
背景:
- 薬剤のポリマーの溶解性を正確に予測することは,製薬剤の配方において極めて重要です.
- ポリ(2-オクサゾリン) (POx) は,薬剤エキシピエントとしての可能性のあるポリマーの一種です.
- Conductor-like Screening Model for Real Solvents (COSMO-RS) は,物理的性質を予測するための計算ツールである.物理的性質を予測するための計算ツールである.
研究 の 目的:
- ナプロキセン (NAP) の3つの異なるポリ・2-オクサゾリン (POx) の溶解性に関するCOSMO-RSの予測能力を評価する.
- ナプロキセンの溶解性予測に対するPOxサイドチェーン構造の影響を評価する.
- COSMO-RS.内の異なるポリマーモデルの表現の精度を比較する.
主な方法:
- NAP-POxシステムの固体液体均衡 (SLE) データは,差分スキャニング熱計 (DSC) と段階的な溶解法を使用して実験的に決定されました.
- COSMO-RSのシミュレーションは,2つのモデルを用いて行われました:CH3キャップのCOSKFトリマーと,より現実的なCH3/OH終末ペンタマーです.
- シグマプロファイルの分析は,極性および相互作用の質的評価に使用されました.
主要な成果:
- ペンタマーベースのCOSMO-RS計算により,より正確な熱力学的記述が得られ,実験的な互換性ランキングを正しく予測した:ポリ・エチル・2・オクサゾリン (PEtOx) >ポリ・エチル・2・オクサゾリン (PBuOx) >ポリ・エチル・2・オクサゾリン (PPhOx).
- このモデルは,NAP豊富な混合物におけるPBuOxの結晶性損失を正確に説明しました.
- 絶対平均偏差は,トリマーモデル (8.319.5 wt%) と比較して,ペンタマーモデル (4.311.9 wt%) の方が低く,精度が向上したことを示した.
結論:
- COSMO-RSは,特にペンタマーなどの現実的なポリマーモデルを使用することで,POxエキシピエントのナプロキセン溶解性を予測するのに有効です.
- この研究は,COSMO-RSの有用性を実証し,配方開発の初期段階において,密接に関連したPOxエキシピエントを区別する.
- COSMO-RSを使用した計算スクリーニングは,薬剤製剤の適切な補助物質の選択を導くことができます.
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